紅外輻射無(wú)處不在且無(wú)休止,物體間溫差越大,輻射現(xiàn)象越明顯。太陽(yáng)發(fā)出的紅外線穿過(guò)宇宙真空,照射到皮膚表面使人感覺(jué)溫暖,當(dāng)我們站在冷柜前面,身體的熱量被冷柜吸收感到?jīng)鏊?,這說(shuō)明了紅外輻射的存在及其效果。
我們需要對(duì)紅外輻射的效果進(jìn)行量化的時(shí)候,要使用儀器,測(cè)量紅外輻射的溫度。材料不同,輻射率也會(huì)不同,在測(cè)量之前我們需要了解紅外輻射測(cè)量的原理及被測(cè)試材料的輻射特性:
紅外輻射率=吸收率+反射率+透射率
紅外輻射一旦發(fā)出都將被吸收,因此發(fā)射率=吸收率。紅外測(cè)溫儀讀取的是物體表面發(fā)出的紅外輻射能量,在實(shí)際測(cè)量中我們可以忽略透射率,所以在實(shí)測(cè)時(shí)我們得出一個(gè)基本的紅外輻射測(cè)量原則:
紅外輻射率=發(fā)射率-反射率
發(fā)射率與反射率成反比,材料本身反射紅外輻射的能力越強(qiáng),其自身的發(fā)射率就越弱。通常可以根據(jù)參考數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)被測(cè)試物體作基本的判斷,比如裸銅的表面反射率較高而發(fā)射率較低(0.07~0.2),被氧化過(guò)的銅表面反射率下降發(fā)射率上升(0.5~0.6)。
在使用紅外測(cè)溫儀器時(shí),調(diào)整表面發(fā)射率的設(shè)置可以彌補(bǔ)被測(cè)試物體表面輻射能量不足的問(wèn)題,尤其是金屬材料,被測(cè)試物體附近存在高溫環(huán)境時(shí)應(yīng)考慮紅外反射率對(duì)測(cè)試的影響。
下表:常見(jiàn)金屬發(fā)射率對(duì)照表